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蓝冠注册《Q374919》隔离元件,如光耦合器,用于有用户安全问题作为一个关键方面的应用程序,蓝冠 绝不能在连续高工作电压偏置条件下失败。当这种绝缘失效,高压接触到用户时,存在安全隐患,危及人身安全。为防止此类事件发生,国际元器件标准和设备安全标准规范了连续工作电压额定值和测试方法。

为了给设计者提供信心,隔离器产品必须经过认证,蓝冠官网 以确保它们满足所需的绝缘等级,达到所需的安全等级。为了满足系统安全额定值,设备制造商通常会使用经过认证的隔离器,以满足公认的标准,蓝冠注册 以确保安全和遵守法规。这些隔离要求通过机械结构指南和组件安全标准来满足。光耦合器是目前受组件级安全标准监管的组件的一个主要例子。

光耦合器的建筑

光电耦合器标准的一个例子是VDE0884,随后被DIN/EN 60747-5-2/ DIN/EN 60747-5-5取代。这个标准是为了解决光耦合器技术的所有特定安全方面而制定的。该标准的主要成果之一是实施了100%的制造测试方法学。这种方法能够可靠地证明每一个制造的光耦合器的长期耐高压能力。近年来,使用不同耦合技术的替代隔离器,如磁隔离器和电容隔离器,已被引入市场。这些替代隔离器通常使用超薄(10m – 20m)绝缘层,而光耦合器的绝缘厚度为80m至1000m。在相同的工作电压下,替代隔离器中较薄的绝缘层承受较大的电场应力,因此可能比光耦更容易发生故障。

使用认证的隔离装置确保系统安全运行

除了机械上的不同,光耦合器和替代隔离器使用不同的绝缘材料。光耦合器通常使用均匀的聚酰亚胺/硅,而替代隔离器使用旋转涂层聚酰亚胺或二氧化硅(SiO2)。而且,由于这些替代隔离器没有现有的标准,作为折衷,一些测试机构不符合光耦合器标准DIN/EN 60747-5-2的认证。测试机构只颁发了基本绝缘的认证,这意味着部分符合,但不是完全的认证。这是因为thin-fi lm聚酰亚胺和CMOS绝缘的质量和特性在安全绝缘应用方面还不是很了解。此外,还有光耦合器和可选隔离器的高压老化机制是否相似的问题。

VDE0884-10是一个基于VDE0884光耦合器标准的草案标准。该标准依靠局部放电原理来预测安全、连续的高压寿命。自VDE0884-10起草以来,已经证明部分放电不是替代隔离器的主要老化机制。还有其他老化机制在较低的应力电压水平为这些替代隔离。

使用光耦合器测试方法来替代隔离器的做法引起了人们的关注和问题。本文旨在提供实验测试数据和分析,以解决此类问题。

保温施工

光耦合器、磁隔离器和电容隔离器有以下区别:(1)绝缘材料;(2)机械结构;(3)绝缘厚度;(4)介电击穿强度。光耦合器,如Avago HCPL-316J,在光路的两侧使用由聚酰亚胺胶带和硅酮组成的厚绝缘材料(见图1),通过绝缘距离(DTI)最小为400m。

磁性隔离器是建立在单片CMOS集成电路上,用一层薄的自旋聚酰亚胺作为绝缘体(见图g2)。其DTI可低至17m。类似地,CMOS集成电路上的电容性隔离器使用一薄层SiO2作为绝缘层,最小DTI为8m。最近,一些制造商将DTI增加到16m,以处理更高的绝缘电压。然而,DTI的进一步增加是有限制的,因为:

  1. DTI对信号耦合效率的影响
  2. 在CMOS集成电路上沉积厚绝缘的过程是昂贵的,并带来可靠性问题。

因此,在相同的工作电压下,交流隔离器中的电场应力至少比光耦合器的电场应力大20倍。这一差异是重要的,表明必须定义和发展一种新的老化机制和缺陷筛选方法。

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